Los programas de cría de ganado vacuno pueden utilizar IA o pueden depender de la monta natural. Los métodos modernos de IA se desarrollaron en las décadas de 1930 y 1940; esta práctica se usa ampliamente en el ganado lechero, pero mucho menos en el ganado de carne, debido a los costes de manipulación y mano de obra.
La IA ofrece una selección de toros con potencial genético conocido, determinado por la medición de valores genéticos estimados para características como la facilidad de parto o tasas de crecimiento, y menor riesgo de transmisión de enfermedades que con la introducción de nuevos toros en la explotación. Cuando la nutrición y la detección del celo se manejan correctamente y la calidad del semen es adecuada desde el punto de vista de la producción, el transporte, el almacenamiento y la manipulación en la granja, se obtienen resultados satisfactorios.
El fracaso en detectar el celo es una razón principal del fracaso de la IA. Cuando se inseminan las vacas adecuadamente con semen de alta calidad en el momento apropiado, el 50-60 % o más pueden concebir en la primera cubrición, y el mismo porcentaje puede concebir en la segunda cubrición. Sin embargo, esta cifra puede ser mucho menor si la calidad del semen es baja, si la inseminación no se realiza correctamente, si se utiliza una mala técnica de reproducción o si la explotación está afectada por factores como enfermedades infecciosas o una mala nutrición.
Se han desarrollado varias pautas para sincronizar el celo y disminuir la dependencia de la detección del celo mediante el uso de IA programada. Las PG son eficaces solamente cuando hay un cuerpo lúteo funcional. Se usan con frecuencia varias opciones de programas de sincronización o IA programadas, incluyendo pautas dobles de prostaglandinas, GnRH y protocolos de prostaglandinas como Ovsynch, y pautas que usan combinaciones de GnRH y prostaglandinas junto con dispositivos intravaginales de liberación de progesterona.
Para la sincronización del celo inducida por prostaglandinas, se administra la prostaglandina o su análogo en 2 dosis a todas las vacas que serán inseminadas. En las vacas que están en los días 6-18 del ciclo, el cuerpo lúteo regresará y el celo se producirá en 2-7 días. Las vacas que están en otras etapas del ciclo pueden haber estado en celo recientemente o estarán en celo en unos pocos días. A los 10-12 días después de la administración de la prostaglandina, todas las vacas estarán entre los días 6 y 18 de su ciclo y, por tanto, serán receptivas a la prostaglandina, que se administrará por segunda vez. Después de esta segunda dosis de prostaglandina, la mayoría de las vacas estarán en celo en 3-4 días y ovularán en 4-5 días. El momento de la cubrición se basa entonces en los signos de celo o, más eficazmente dado que la expresión del celo puede ser sutil, en un momento fijo, ya sea una vez a las 84 horas después de la segunda inyección de prostaglandina, o dos veces, a las 72 y 96 horas.
En Ovsynch y sus variaciones, se inyecta un análogo de la GnRH en el día 7 del ciclo estral o cerca de este, y se inyecta una prostaglandina 7 días después, seguida de una segunda inyección de GnRH 56 horas después de la prostaglandina, con IA programada 16 horas después. Las variaciones que están diseñadas para disminuir los episodios de manipulación incluyen "Cosynch", en el que la IA se sincroniza con la segunda inyección de GnRH, y "Ovsynch doble" (también conocido como G6G o GGPG). Como alternativa, el examen ecográfico inicial y los antecedentes de los ciclos estrales previos pueden guiar el momento del inicio del programa en un abordaje basado en el diagnóstico. Los dispositivos de progesterona colocados por vía intravaginal pueden mejorar el éxito del programa y se suelen usar en programas de 5 o 7 días como parte de Ovsynch.
La transferencia de embriones de ovulación múltiple (MOET) es una técnica que se usa con frecuencia para aumentar el número de progenies de las vacas de carne y leche más valiosas. La recogida de ovocitos combinada con la producción in vitro (OPU/IVP) se está volviendo cada vez más común, especialmente en América del Sur y partes de América del Norte. El sexado del semen se ha adaptado al uso comercial de campo y también es cada vez más frecuente. El sexado de los embriones está cada vez más disponible y es más práctico para su uso en el campo, y algunas técnicas de clonación están empezando a estar disponibles.
Las novillas deben cubrirse de acuerdo con su tamaño y edad en la pubertad; en la primera cubrición han de tener el 65-70 % de su peso corporal maduro previsto, y las novillas lecheras deberían haber alcanzado una altura de cruz de >125 cm en esta etapa. La selección de los toros que se utilizarán para la monta natural debe basarse en el tamaño probable del ternero al nacer. El propio peso del toro al nacimiento (no el peso adulto) es una guía útil; sin embargo, los datos genéticos, como los valores genéticos estimados, son cruciales, y los valores genéticos estimados de facilidad de parto están cada vez más disponibles.
La sincronización del celo de novillas y vacas representa una oportunidad vital para utilizar técnicas avanzadas de reproducción (desde IA con semen sexado hasta MOET y OPU/IVP) y lograr un progreso genético sostenible. Sin embargo, estos programas dependen de un manejo y una cooperación adecuadas. Además, es esencial contar con suficiente mano de obra experta para ayudar durante la inseminación y el parto.
Inseminación artificial en programas de cría del ganado vacuno
En el ganado vacuno, la inseminación artificial (IA) se usa principalmente para la mejora genética de los animales de producción. Sin embargo, la IA se usa cada vez más para producir progenies que son más apropiadas para un entorno de manejo dado y, por tanto, favorecen la producción de alimentos. La adopción mundial de la IA para la mejora genética del ganado vacuno lechero fue posible gracias a las técnicas de congelación del semen, a los tanques de conservación en nitrógeno líquido y al desarrollo de un sistema de pruebas de progenie que utiliza los registros de producción de leche de las crías como datos para seleccionar toros superiores.
El uso de IA también está aumentando en el ganado de carne. El desarrollo de métricas objetivas, como los valores reproductivos estimados para medir los resultados económicos en el ganado vacuno de carne (p. ej., la tasa de crecimiento, la conformación y composición de la canal, la eficiencia de la conversión alimentaria), han facilitado la selección óptima del padre, y ahora se utilizan programas más eficaces para controlar el ciclo estral. Como resultado, la IA se ha convertido en una práctica más deseable y exitosa para los productores de carne.
El manejo del semen congelado exige técnicas muy especializadas. La atención a los detalles de cada paso es importante para mantener la calidad del semen. La posibilidad de congelar el semen varía según los toros. Sin embargo, el semen que tiene una motilidad y morfología de alta calidad por lo general se congela bien. Los mejores resultados se obtienen cuando el semen se procesa en un centro de IA que disponga de un laboratorio adecuadamente equipado y personal con experiencia.
Recolección y manipulación de la muestra de semen
Cortesía del Dr. Jonathan Statham.
El semen se recoge mediante el uso de una vagina artificial u, ocasionalmente (si es necesario), mediante electroeyaculación (estimulación eléctrica de las vesículas y ampollas seminales). Mientras la muestra sea de alta calidad, su capacidad de congelarse y su fertilidad deben ser normales. Estas técnicas no deben usarse si, por razones genéticas, el toro es incapaz de cubrir de forma natural a una vaca.
La mayor parte de la IA del ganado vacuno se realiza actualmente usando semen congelado. El semen congelado puede mantenerse durante años; los diluyentes permiten procesar más dosis de inseminación a partir de una recogida de semen, mantener la fertilidad del semen durante periodos más prolongados, proteger los espermatozoides contra cambios súbitos de la temperatura o del pH y prolongar su viabilidad. El semen suele diluirse con yema de huevo tamponada con citrato o con leche descremada tratada con calor y glicerol, azúcares, enzimas y antibióticos. La dilución final está destinada a almacenar 0,25 o 0,5 mL de semen que contenga 20-30 millones de espermatozoides en el momento de la congelación.
Por extensión, las muestras de semen a menudo se dividen en dos fracciones: A y B. Para la fracción A, la extensión inicial se realiza a 30 °C. El semen diluido se enfría en ese momento a 5 °C durante 40-50 minutos o de forma más lenta. El mantenimiento del semen diluido a esta temperatura durante 3-4 horas permite que los antibióticos de la fracción A completen su acción antes de ser inhibidos por el glicerol crioprotector.
La fracción B contiene un crioprotector como el etilenglicol o el glicerol al 14 % y se añade a 5 °C en cantidad igual al semen diluido. Cada centro de IA cuenta con sus propios diluyentes y procedimientos estandarizados. El glicerol (11-13 %) puede usarse con diluyentes a base de leche. Antes de la congelación, el semen debe almacenarse durante 4-18 h a 5 °C.
Para la congelación, el semen de toro en general se guarda en pajuelas de plástico identificadas del modo apropiado (0,25-0,5 mL). Los espermatozoides pueden soportar una amplia gama de velocidades de congelación. En la práctica, el semen diluido se congela en vapor de nitrógeno líquido antes de sumergirse en este a –196 °C. El almacenamiento del semen en tanques de nitrógeno líquido es seguro durante un periodo ≥20 años, y el semen se transporta en dichos tanques. El nivel de nitrógeno líquido en los tanques debe vigilarse para evitar pérdidas en el semen, que se producen cuando los tanques se vuelven defectuosos o cuando el nitrógeno líquido se evapora gradualmente.
Dado que los espermatozoides no sobreviven mucho tiempo tras la descongelación, el semen debe utilizarse inmediatamente después de descongelarlo. Para evitar daños en el semen por sobrecalentamiento, debe descongelarse tan pronto como sea posible. En la práctica, las pajuelas pueden descongelarse en agua tibia (35-36,5 °C) durante ≥30 s e inmediatamente se colocan en el aparato reproductor de la vaca. Deben seguirse las recomendaciones dadas por el centro de IA que preparó el semen.
Técnica de inseminación
Para la IA en el ganado vacuno, se utiliza casi exclusivamente el método rectovaginal. Después de limpiar minuciosamente los genitales externos con toallitas desechables, se introduce una mano enguantada en el recto y se sujeta el cérvix. La pipeta de inseminación se introduce a través de la vulva y vagina hasta el orificio cervical externo. Manipulando el cérvix y ejerciendo una ligera presión craneal en la pipeta, esta se adelanta a través de los anillos del cérvix hasta la unión del orificio cervical interno y el cuerpo del útero. El semen debe expulsarse lentamente (durante un periodo de 5 segundos) para evitar pérdidas de esperma. (Si los registros de inseminación y la consistencia del moco cervical sugieren que la vaca puede estar ya gestante, entonces la pipeta debe avanzar menos de la mitad del cuello uterino y el semen debe expulsarse.)
El momento óptimo para la inseminación es entre la última mitad del reflejo de inmovilización del celo y 6 horas después de que haya terminado; este protocolo se denomina "regla de la mañana/de la tarde", en el sentido de que las vacas que se observa que comienzan el celo por la mañana se deben inseminar esa tarde, y así sucesivamente. Esta técnica coordina la viabilidad óptima de los ovocitos y los espermatozoides.
Si surgen problemas de fertilidad cuando se usa la IA, debe investigarse el semen; sin embargo, muchos otros factores están involucrados a la hora de alcanzar una fertilidad elevada. La motilidad tras la descongelación es un criterio importante. Un número adecuado de espermatozoides móviles en el momento de la inseminación es crucial. El examen morfológico también ayuda a evaluar el papel que desempeña el semen en los casos de infertilidad. Puede ser útil comparar entre rebaños los diagnósticos de gestación que resultan del semen sospechoso y del semen de otros toros. La detección del celo y la predicción precisa de la ovulación siguen siendo los factores más importantes que influyen en la eficiencia de la IA. Este factor se ha de investigar en primer lugar, y en segundo lugar, la capacidad del inseminador.
La determinación de la competencia del inseminador incluye la evaluación de la temperatura de descongelación, el tiempo de descongelación en relación con la inseminación real, los cambios de temperatura desde la descongelación hasta la inseminación, el lugar y la velocidad de deposición del semen y los procedimientos sanitarios. Si el semen se compra a un proveedor de confianza, la infertilidad rara vez se debe a un semen de mala calidad; sin embargo, se han de considerar los factores de transporte y conservación.
